如何在MongoDB中统计特定建筑师设计的已完工房屋数量

需求说明：统计指定建筑师（如Smith Stone）设计的、状态为completed的房屋数量，两个集合的关联关系为houses.plansId（字符串类型）对应plans._id（ObjectId类型）。

原查询的错误点 #

• 在$lookup的pipeline中，引用外部集合（houses）的字段时，不能直接写houses.plansId，需要通过let定义变量并使用$$变量名的方式引用
• 匹配arquitec字段不需要嵌套在$expr中，直接作为普通条件即可
• 缺少最终的统计步骤，没有对符合条件的文档进行计数
• 字段引用错误，{ "$toString": "$plans._id" }应改为{ "$toString": "$_id" }（pipeline内针对plans集合文档，直接用$_id指代当前文档的_id）

正确查询方案 #

方案一：从houses集合出发聚合

先筛选已完成的房屋，再关联匹配目标建筑师的方案，最后统计数量：

db.houses.aggregate([
    // 第一步：筛选状态为completed的房屋，减少后续处理数据量
    { "$match": { "status": "completed" } },
    // 第二步：关联plans集合，匹配对应建筑师的方案
    {
        "$lookup": {
            "from": "plans",
            "let": { "housePlansId": "$plansId" }, // 定义变量存储当前房屋的plansId
            "pipeline": [
                {
                    "$match": {
                        "$expr": { "$eq": [ { "$toString": "$_id" }, "$$housePlansId" ] }, // 匹配_id转字符串后等于房屋的plansId
                        "arquitec": "Smith Stone" // 直接匹配目标建筑师
                    }
                }
            ],
            "as": "matchedPlans" // 关联结果的存储字段名
        }
    },
    // 第三步：过滤出确实关联到目标建筑师方案的房屋
    { "$match": { "matchedPlans": { "$ne": [] } } },
    // 第四步：统计符合条件的房屋总数
    { "$count": "completedHouseCount" }
])

方案二：从plans集合出发聚合（更高效）

先筛选目标建筑师的方案，再关联对应已完成的房屋，最后统计总数，适合建筑师对应的方案数量较少的场景：

db.plans.aggregate([
    // 第一步：筛选出Smith Stone设计的所有方案
    { "$match": { "arquitec": "Smith Stone" } },
    // 第二步：关联houses集合，匹配状态为completed且plansId匹配的房屋
    {
        "$lookup": {
            "from": "houses",
            "let": { "planIdStr": { "$toString": "$_id" } }, // 将ObjectId转为字符串，匹配houses的plansId
            "pipeline": [
                {
                    "$match": {
                        "$expr": { "$eq": [ "$plansId", "$$planIdStr" ] },
                        "status": "completed"
                    }
                }
            ],
            "as": "completedHouses"
        }
    },
    // 第三步：统计所有关联到的已完成房屋总数
    { "$group": { "_id": null, "total": { "$sum": { "$size": "$completedHouses" } } } },
    // 第四步：重命名字段，让结果更直观
    { "$project": { "_id": 0, "completedHouseCount": "$total" } }
])

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bryan Masias